Question

在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，有如下可供选择的实验器材：重物、打点计时器、纸带、秒表、导线，其中不必要的器材是

秒表

．如果某次实验打出的纸带如图所示，并已知相邻两个计数点之间的时间间隔为0.04s，所用重物的质量为0.20kg．则打C点时重物的动能为

0.63

J，从O点到C点减少的重力势能为

0.64

J．（取重力加速度g=9.80m/s²，计算结果请保留两位有效数字）

Answer 1

分析：用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验，需要比较mgh与

1

2

mv

2

的关系，关键是利用公式

v

t 2

=

x

t

求出瞬时速度．

解答：解：因为打点计时器是通过打点来计时的仪器，故不需要秒表；
由

v

t 2

=

x

t

得

v

c

=

x   BD

2t

=

43.25-23.25

2×0.04

×10

-2

m/s=2.5m/s，则

E

KC

=

1

2

mv

2 c

=0.63J；
从O点到C点减少的重力势能为

E

P

=mg

x

oc

=0.64J
故答案为；秒表，0.63，0.64

点评：对处理纸带的问题需利用

v

t 2

=

x

2

，注意单位和两计数点时间与交流电周期的关系．